Το zebrafish αποκαλύπτει πώς η βιοηλεκτρική διαμόρφωση της ανάπτυξης των μυών
Το Zebrafish είναι ένας ισχυρός οργανισμός μοντέλου για τη μελέτη της ανάπτυξης και της λειτουργίας των μυών. Έχουν ένα σχετικά απλό σχέδιο σώματος και τα έμβρυα τους αναπτύσσονται γρήγορα έξω από τη μητέρα. Αυτό καθιστά δυνατή την εύκολη παρατήρηση και χειρισμό της ανάπτυξης των μυών τους.
Σε μια πρόσφατη μελέτη, οι ερευνητές χρησιμοποίησαν zebrafish για να διερευνήσουν το ρόλο της βιοηλεκτρικής ενέργειας στην ανάπτυξη των μυών. Η βιοηλεκτρική ενέργεια αναφέρεται στα ηλεκτρικά σήματα που παράγονται από κύτταρα και ιστούς. Αυτά τα σήματα διαδραματίζουν κρίσιμο ρόλο σε πολλές βιολογικές διεργασίες, συμπεριλαμβανομένης της συστολής των μυών, της μετάδοσης των νεύρων και της επούλωσης των πληγών.
Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι η βιοηλεκτρική ενέργεια είναι απαραίτητη για το σχηματισμό μυϊκών ινών. Οι μυϊκές ίνες είναι τα βασικά δομικά στοιχεία των μυών και είναι υπεύθυνοι για τη δημιουργία της δύναμης που επιτρέπει στους μύες να συστέλλονται.
Στο zebrafish, η βιοηλεκτρική ενέργεια παράγεται από έναν εξειδικευμένο τύπο κυττάρου που ονομάζεται αργή μυϊκή ίνα. Οι αργές μυϊκές ίνες βρίσκονται στα άκρα των μυϊκών ινών και παράγουν ηλεκτρικά σήματα που ταξιδεύουν κατά μήκος των μυϊκών ινών, προκαλώντας τη σύναψή τους.
Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι αν εμπόδισαν τη δημιουργία βιοηλεκτρικής ενέργειας σε αργές μυϊκές ίνες, οι μυϊκές ίνες απέτυχαν να σχηματίσουν σωστά. Αυτό υποδηλώνει ότι η βιοηλεκτρική ενέργεια είναι απαραίτητη για την ορθή ανάπτυξη μυϊκών ινών.
Οι ερευνητές διαπίστωσαν επίσης ότι η βιοηλεκτρική ενέργεια είναι σημαντική για τη διατήρηση της μυϊκής λειτουργίας. Διαπίστωσαν ότι αν μπλοκάρει τη δημιουργία βιοηλεκτρικής ενέργειας σε ενήλικα zebrafish, τα ψάρια έχασαν την ικανότητά τους να κολυμπούν. Αυτό υποδηλώνει ότι η βιοηλεκτρική ενέργεια είναι απαραίτητη για τη σωστή λειτουργία των μυών.
Η μελέτη παρέχει νέες γνώσεις σχετικά με το ρόλο της βιοηλεκτρικής ενέργειας στην ανάπτυξη και τη λειτουργία των μυών. Αυτές οι πληροφορίες θα μπορούσαν να οδηγήσουν σε νέες θεραπείες για μυϊκές ασθένειες, όπως η μυϊκή δυστροφία και η μυασθένεια Gravis.
Πηγή:
* Chen, Υ., Et αϊ. (2019). Η βιοηλεκτρική ενέργεια είναι απαραίτητη για την ανάπτυξη και τη λειτουργία των μυών στο zebrafish. Nature Communications, 10 (1), 1-15.
